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实验室有一种小量程的电流表叫毫安表,用符号mA表示,在进行某些测量时,其电阻不可忽略,在电路中,我们可以把毫安表看成一个定值电阻,通过它的电流可以从表盘上读出.利用图示电路可以测量一个毫安表的电阻,电源的电阻不计,R1=140 Ω,R2=60 Ω.当开关S1闭合、S2断开时,毫安表的读数为6 mA;当S1、S2均闭合时,毫安表的读数为8 mA.求毫安表的电阻RA和电源的电压U.
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如图甲所示是小华同学设计的一种测定油箱内油量的装置,其中R0为定值电阻,R为压敏电阻,其阻值随所受压力变化的图像如图乙所示,油量表由量程为0~3 V的电压表改装而成.已知油箱重80 N,压敏电阻R能够承受的最大压力为800 N.电源电压保持6 V不变.(g取10 N/kg)
(1)若压敏电阻与油箱的接触面积是4×10-4m2,则压敏电阻能承受的最大压强为多大?
(2)若油箱内油的密度为0.8×103 kg/m3,则此油箱最多可装多少立方米的油?
(3)若压敏电阻受到最大压力时,电压表的示数达到最大值,则定值电阻R0的阻值为多大?
(4)为了判断此油量表的刻度是否均匀,需了解R0两端电压U0与油量V的关系,请推导此关系式.
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某同学将一节旧电池、5欧的定值电阻、开关和电压表连接成图甲所示电路,发现开关断开和闭合时,电压表的示数有明显的不同,他很好奇,在老师的帮助下他得知:干电池内部本身存在电阻,其情况相当于一节干电池与一电阻串联(如图乙虚线框内所示).当开关闭合后,干电池内部的电阻分到了一部分电压,从而提供给定值电阻的电压减小.为了求证,他又进行了如下实验:
①测出图甲所示电路中开关断开时电压表示数为1.4伏,闭合开关后电压表的示数为1伏;
②将定值电阻由5欧更换为12欧,测出电路中开关断开时电压表示数为1.4伏,闭合开关后电压表的示数为1.2伏.
(1)该同学将定值电阻由5欧更换为12欧的想法是:当电路中定值电阻变大,电路中的电流变小,干电池内部电阻分到的电压变小.实验①和②中测得的数据是否支持他的想法?_______(填“支持”或“不支持”)
(2)根据实验②测出的数据,计算出该干电池的内部电阻为_______欧.
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某同学将完好仪器连接成如图所示的电路(其中滑动变阻器的连线没有画出),用来探究电阻上的电流跟两端电压的关系.
(1)合上开关进行实验时发现,无论怎样移动滑片P,电压表和电流表的示数都不为零,但始终没有变化.则该同学把滑动变阻器接入电路中的方式可能是______(填写代号)
a.G与C相连,F与H相连
b.G与C相连,D与H相连
c.G与E相连,F与H相连
d.G与E相连,D与H相连
(2)该同学发现了(1)中的问题并作了改正.
请用笔画线代替导线把滑动变阻器正确接入电路中,要求:滑片P向右移动时电流表示数逐渐增大.
(3)实验测得的数据如表所示.
根据这些数据在坐标图中描点并作出U-I图线.
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实验室备有下列器材:
A.待测定值电阻Rx:阻值在7~9 Ω之间
B.滑动变阻器:最大阻值500 Ω
C.滑动变阻器:最大阻值10 Ω
D.定值电阻R0:阻值10 Ω
E.电流表A:测量范围0~0.6 A,0~3 A
F.电源E:电源电压U恒为4V
G.单刀双掷开关(双向开关)S及导线若干
为了较精确地测出待测电阻Rx的电阻,小聪、小亮和小英共同设计了图所示的电路.
(1)在他们设计的电路中,电流表的量程应选_______A,滑动变阻器应选_______(填器材前面的序号字母).
(2)小亮设计的实验操作主要步骤是:
I.将开关掷向a,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,使A表的指针指到表盘上某一适当位置;读出电路稳定后A表的示数(记为I1)
Ⅱ,将开关掷向b,移动滑动变阻器的滑片至另一位置,使A表的指针指到表盘上另一适当位置;读出电路稳定后A表的示数(记为I2)
小聪和小英认为小亮设计的步骤Ⅱ中有不妥当之处,请你帮小亮写出正确的步骤Ⅱ:______________________________________________________________________.
(3)按正确的操作,他们顺利的测出了Rx的电阻,请你写出用测得的物理量I1、I2和已知物理量U、R0表示的Rx的表达式:Rx=_______.
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如图所示,一定值电阻R0与最大阻值为40 Ω的滑动变阻器串联在电路中,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P滑到最左端时,电流表的示数为0.3 A;当滑动变阻器的滑片P滑到最右端时,电流表的示数为0.1 A.则定值电阻R0=_______Ω,电源的电压U=_______V.
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在图所示的电路中,电源电压为3 V.闭合开关S,电流表A1的示数为1.2A,电流表A2的示数为0.3 A,则通过R1的电流是_______A,R2的阻值是_______Ω.
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小明按图甲所示的电路图连接实验电路,测量电阻R的阻值,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P后,观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示,则电阻R的阻值为_______Ω.
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交警在检查酒驾过程中,首先通过嗅觉感知其是否饮酒,进而通过酒精检测仪进行定量检测,该仪器原理可以简化成如图所示电路,其中R0为定值电阻,R为气敏电阻,其阻值与酒精气体密度成反比.交警能闻到酒精味是因为_______,若驾驶员饮酒,检测时酒精检测仪上电压表的示数将_______(填“变大”或“变小”).
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